Изменение картины крови при физических нагрузках. Срочные и долгосрочные механизмы адаптации системы крови к физическим нагрузкам.

У спортсменов ЧСС в покое ниже, чем у нетренированных людей, и составляет 50-55 уд/мин. У спортсменов высокого класса ЧСС составляет 30-35 уд/мин. Нагрузка приводит к увеличению ЧСС, необходимой для обеспечения возрастания минутного объема сердца. ЧСС является одним из важнейших показателей при проведении нагрузочных тестов. При легкой физической нагрузке ЧСС сначала значительно увеличивается, затем постепенно снижается до уровня, которых сохраняется в течение всего периода стабильной работы.

Среднее артериальное давление – один из самых важных параметров гемодинамики. При физическом утомлении среднее АД повышается на 10-30 мм рт.ст. При физической нагрузке систолическое и диастолическое АД, сердечный выброс и ЧСС повышаются. В покое и во время сна АД существенно снижается, особенно если оно было повышенным. АД повышается у спортсменов перед стартом, иногда даже за несколько дней до соревнований.

При переходе от состояния покоя к нагрузке также быстро увеличивается ударный объем сердца и достигает стабильного уровня во время интенсивной ритмичной работы длительностью 5-10 мин. Максимальная величина ударного объема сердца наблюдается при ЧСС 130 уд/мин. В дальнейшем с увеличением нагрузки скорость прироста ударного объема крови резко уменьшается.

Одним из главных показателей функций сердца является величина минутного объема крови (МОК). МОК меняется в широких пределах: 4-5 л/мин в покое, 25-30 л/мин при тяжелой физической нагрузке. Во время физ.нагрузки средней интенсивности в положении сидя и стоя примерно на 2 л/мин меньше, чем при выполнении той же нагрузки в положении лежа. При интенсивной нагрузке МОК может возрастать в 6 раз по сравнению с состоянием покоя, коэффициент утилизации кислорода – в 3 раза, в результате доставка O2 к тканям увеличивается в 18 раз.

Важную роль при физ.нагрузке играет механизм мышечного сокращения. Сокращение мышц сопровождается сжатием в них вен, что немедленно приводит к увеличению оттока венозной крови из мышц нижних конечностей.

При физ.нагрузках существенно изменяется сосудистое сопротивление. Увеличение мышечной активности приводит к усилению кровотока через сокращающиеся мышцы, причем местный кровоток увеличивается в 12-15 раз по сравнению с нормой. Снижение сопротивления начинается через 5-10 после начала сокращения мышц и достигает максимума через 1 мин или позже.

11. Возбудимость и рефрактерность сердечной мышцы. Проводящая система сердца. Убывающий градиент возбудимости сердечной мышцы.

Сердечная мышца способна возбуждаться электрическими, механическими, температурными и химическими раздражителями, потенциал действия сердечной мышцы больше по времени, чем у скелетной мышцы. Для сердечной мышцы значительно больше рефрактерный период (0,27 сек), при ритме 70 ударов в минуту. Внеочередное сокращение сердца называется экстрасистолой, а следующая за ней пауза – компенсаторная.

Дефибриляция – сердце прекращает сокращаться, оно трепыхает.

Сокращение сердечной мышцы по времени длится больше, чем у скелетной мышцы, при этом возможен разрыв связи между возбуждением и сокращением. Отсутствие ионов Ca приводит к тому, что возбуждение есть, а сокращения нет. Ионы кальция являются необходимыми для сокращения сердца, но не влияют на возбуждение сердца. Особенно разрыв между возбуждением и сокращением наблюдается в умирающем сердце. Источником энергии для сокращения сердца являются макроэргические фосфоросодержащие, АТФ и креатин-фосфат. Если в скелетных мышцах преобладают анаэробные процессы, то в сердечной мышце – аэробные процессы. В сердечной мышце отчетливо прослеживается закон сердца Старлинга – чем сильнее растягиваются мышечные волокна в диастолу, тем сильнее сокращение.

Скорость распространения возбуждения составляет в миокарде желудочков 0,8-1 м/с. В проводящей системе желудочков по волокнам Пуркинье – 2-4,2 м/с. При переходе возбуждения от предсердия к желудочкам происходит задержка в проведении (0,02-0,05 м/с)

При частых раздражениях сердечная мышца в отличие от скелетных не дает тетануса. Если при раздражении скелетной мышцы каждый последующий импульс попадает в период расслабления, возникает зубчатый тетанус, а если в период укорочения - гладкий. Совсем по-иному отвечает сердечная мышца: если последующие раздражения совпадают с периодом сокращения, или систолой, то они не будут воспроизводиться, т.е. сердце на них не реагирует; если в период расслабления (диастолы) - то вместо ожидаемого зубчатого тетануса сердечная мышца ответит только одним внеочередным сокращением, называемым экстрасистолой. Причина этого заключается в особенностях возбудимости сердечной мышцы: период абсолютной рефрактерности совпадает с фазой систолы, за которой следуют короткий (0,05 с) период относительной рефрактерности и период супернормальной возбудимости (0,03 с).